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Publicado: Viernes, 05 Mayo 2023 13:49
Investigadores del IREC consiguen desarrollar bacterias modificadas mediante biotecnología molecular que expresan proteínas de Anaplasma phagocytophilum capaces de competir con este patógeno y reducir la infección.
El microbiota de las garrapatas puede ser un objetivo para el control de enfermedades transmitidas por garrapatas, como la anaplasmosis granulocítica humana (HGA, por sus siglas en inglés), causada por el patógeno Anaplasma phagocytophilum.
El término ”Frankenbacteriosis”, inspirado en el personaje de ficción formado por diferentes partes humanas, se ha definido como para-transgénesis de bacterias comensales o simbióticas de garrapatas, en este caso del género Sphingomonas, capaces de imitar y competir con los patógenos transmitidos por estos vectores. La para-transgénesis es una técnica de biología molecular que intenta eliminar un patógeno de las poblaciones de vectores mediante la transgénesis (inserción de material genético ADN de interés en un organismo receptor) de un simbionte del vector.
En un primer lugar, interacciones entre el patógeno Anaplasma phagocytophilum y Sphingomonas simbióticas identificadas por metaproteómica en el intestino del vector Ixodes scapularis mostró competencias entre ambas bacterias.
Por esta razón, los investigadores del Grupo de Investigación en Sanidad y Biotecnología (SaBio) del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC – CSIC, UCLM, JCCM), en colaboración con científicos de otras instituciones, eligieron el género Sphingomonas como diana de para-transgénesis para el control de la infección y transmisión de Anaplasma phagocytophilum. Se eligió, entre otras candidatas, la proteína MSP4 de Anaplasma por su importante papel en las interacciones con las células hospedadores durante la infección. El material genético codificante para esta proteína fue insertado en las bacterias Sphingomonas para que estas produjesen esta proteína en su superficie.
Los resultados del trabajo mostraron que las bacterias FrankenSphingomonas que expresaban la proteína de superficie principal 4 (MSP4) de Anaplasma phagocytophilum (FrankenSphingomonas-MSP4) y eran co-infectadas junto al patógeno en células o roedores, imitaban la presencia del patógeno y reducían los niveles de infección en las garrapatas por competencia e interacción con los componentes del receptor celular de la infección.
La transmisión transestadial (entre estadios de vida) y transovarial (a la descendencia) de FrankenSphingomonas-MSP4 sugiere que las larvas de garrapata que contienen estas Sphingomonas genéticamente modificadas podrían ser producidas bajo condiciones de laboratorio y liberadas al exterior para competir y reemplazar las poblaciones sin modificar junto a una reducción asociada de la infección y transmisión de patógenos y riesgos de la anaplasmosis granulocítica humana.
La metodología y protocolos llevados a cabo para realizar las modificaciones genéticas del género bacteriano Sphingomonas y expresar en ellas las proteínas de Anaplasma phagocytophilum han sido elegidos para ser publicados próximamente de forma individual como protocolo referente de esta técnica.
Fuente: DiarioVeterinario.com
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Publicado: Sábado, 29 Abril 2023 12:59
Científicos lograron identificar en el riñón las células que liberan la hormona que ordena producir los glóbulos rojos. Afirman que abre la puerta a nuevas terapias.
El mecanismo de relojería que sostiene la vida de los seres vivos, en este caso los humanos, sumó una nueva pieza a partir de un hallazgo de investigadores del Instituto Weizmann, de Israel. Revelaron cuáles son lascélulas encargadasde motorizar en el organismo la producción de losglóbulos rojos.
Concretamente, identificaron un subgrupo decélulas del riñón, ubicadas cerca de la corteza del órgano, especializadas en crear una hormona que regula la producción de estos glóbulos, encargados detransportar el oxígenoa cada rincón del cuerpo.
El avance, explican los científicos, puede abrir la puerta anuevas terapias contra la anemia, un trastorno que reduce la cantidad de glóbulos rojos en la sangre y, en consecuencia, deteriora la oxigenación de los tejidos.
Lossíntomas de la anemiason fáciles de distinguir, aunque a veces pueden ser subestimados. Los principales son la fatiga, la debilidad, la piel pálida o amarillenta, dificultad para respirar, latidos del corazón irregulares, mareos, manos y pies fríos, y dolor de cabeza.
Los glóbulos rojos son uno de lostres tipos de glóbulosque produce el cuerpo, además de los blancos (para combatir infecciones) y las plaquetas (para ayudar a que la sangre coagule).
Lahemoglobina, proteína rica en hierro que otorga a la sangre su color, es la que permite que los glóbulos rojos transporten el oxígeno de los pulmones a cada rincón del organismo y el dióxido de carbono de regreso para su exhalación.
Los glóbulos rojos se producen regularmente en la médula ósea y lahormona eritripoyetina (EPO)es la que ordena ese proceso. Las células del riñón liberan más o menos EPO en la medida que el cuerpo necesita más o menos oxígeno. Cuando una persona padece anemia, esa función puede verse alterada.
Para llevar el oxígeno que da vida a cada célula, el cuerpo humano produceentre dos y tres millones de glóbulos rojospor segundo. La eritropoyetina se descubrió hace décadas, como así también el órgano donde se originaba. Pero la identidad de las células que la fabricanseguía siendo un misteriohasta ahora.
En un artículo publicado este jueves en la revista Nature Medicine,científicos del Instituto Weizmannde Israel, junto con pares de Europa y Estados Unidos, identificaron las células renales productoras de EPO. Los investigadores las llamaroncélulas Norn(por las criaturas mitológicas nórdicas que se cree tejen los hilos del destino). El descubrimiento -afirman los científicos- tiene unpotencial transformadorpara los pacientes con anemia.
La dificultad histórica para identificar estas células se daba por su particularidad deproducir y liberar la hormona muy rápidamente. En el experimento realizado en el instituto israelí con riñones humanos, lograron mediante técnicas de laboratorio descubrir “in fraganti” a estas células, para comprobar que efectivamente eran lasiniciadorasde todo el proceso.
La EPO se hizo tristemente famosa por suuso ilegal en los deportes, sobre todo por el ciclista Lance Armstrong, que tomó una versión sintética de la hormona y ganó siete Tour de France consecutivos. Pero más allá de mejorar la resistencia, revelar cuáles son las células productoras de EPO parece clave paramejorar la calidad de vidade millones de personas.
El10 por ciento de la poblacióntiene enfermedades renales crónicas que suelen afectar la producción de EPO que, después del nacimiento, ocurre principalmente en los riñones. La anemia resultante puede, en casos severos, ser letal. Hasta hace poco, la única forma de tratar a las personas con este tipo de anemia era con EPO producida por tecnología de ADN recombinante.
“El descubrimiento de las células Norn puede arrojar luz sobreel funcionamiento de los medicamentos EPO existentesy ayudar a los científicos adesarrollar nuevos”, dijo el profesor Ido Amit, a cargo del trabajo del Weizmann junto con Chamutal Gur, Eyal David y Bjort Kragesteen, entre otros investigadores.
Amit agregó: “En los últimos años se han desarrollado varios medicamentos para mejorar la producción de EPO en el cuerpo, basados en descubrimientos relacionados con la respuesta de las células a la falta de oxígeno o hipoxia”, investigación que fue premiada con elPremio Nobel de Medicina en 2019.
“El primero de estos medicamentos recibió recientemente la aprobación de la FDA de Estados Unidos. Sin embargo, aunque demostró ser eficaz y seguro, su desarrollo y ensayos, así como los de otros medicamentos, se realizaronsin conocer la identidad de las célulasproductoras de EPO sobre las que se supone influyen”, sumó Amit.